چین به دنبال سلطه بر آسمان‌ها/ جت مافوق صوت چین، چالش جدید ناسا/ عکس

تینا مزدکی_C949، جت مافوق صوت جدید چین، در حال بازتعریف سفرهای هوایی با سرعت ۱.۶ ماخ است. این هواپیما با ۵۰٪ برد بیشتر و ۹۵٪ صدای کمتر نسبت به کنکورد، گامی بزرگ در صنعت هوانوردی مافوق صوت به شمار می‌رود. شرکت Comac چین در حال توسعه جت C949 است، هواپیمایی که نه‌تنها سریع‌تر و دوربردتر از کنکورد خواهد بود، بلکه صدای بسیار کمتری تولید می‌کند. محققان این شرکت در مقاله‌ای که در Acta Aeronautica Sinica منتشر شده، جزئیات طراحی این هواپیما را تشریح کرده‌اند. با این پروژه، چین می‌تواند جایگاه خود را در عرصه هوانوردی مافوق صوت تثبیت کند.

تیم مهندسی به سرپرستی وو داوی، یکی از متخصصان برجسته آیرودینامیک، هدف دارد برد این جت را از ۴,۵۰۰ مایل (۷,۲۴۰ کیلومتر) کنکورد به ۶,۸۰۰ مایل (۱۰,۹۴۴ کیلومتر) افزایش دهد. همچنین، میزان صدای حاصل از پرواز آن را به ۸۳.۹ PLdB (سطح درک‌شده در دسی‌بل) کاهش دهد که تقریباً معادل صدای یک سشوار است. این در حالی است که صدای شکستن دیوار صوتی توسط کنکورد بسیار بلند و گوش‌خراش بود.

یکی از موانع اصلی برای پروازهای مافوق صوت محدودیت‌های قانونی بر پروازهای فراصوتی بر فراز خشکی بوده است. اما کاهش صدای C949 می‌تواند این مشکل را برطرف کرده و مسیر را برای پروازهای سریع‌تر در سراسر جهان باز کند. این جت رقیب پروژه‌هایی مانند X-59 ناسا و لاکهید مارتین خواهد بود.

بدنه‌ای که شکل تغییر می‌دهد

طراحی C949 شامل یک بدنه متغیر با بخش میانی خمیده معکوس (Reverse-Camber) است که از ایجاد امواج ضربه‌ای شدید جلوگیری کرده و مانع از تولید صدای ناگهانی ناشی از شکستن دیوار صوتی می‌شود. یک دماغه سوزنی‌شکل بلند، امواج ضربه‌ای اولیه را به سه پالس نرم‌تر تقسیم می‌کند. برآمدگی‌های آیرودینامیکی در نزدیکی موتورها موجب پراکندگی جریان‌های توربولانس خروجی شده و صدای پس‌زمینه را کاهش می‌دهند و برای حفظ تعادل، ۹۳,۰۰۰ پوند سوخت بین هفت مخزن جابه‌جا می‌شود تا مرکز ثقل هواپیما در طول پرواز تنظیم شود. علاوه بر این، هواپیما به یک سامانه کنترل پرواز با هوش مصنوعی مجهز خواهد بود که می‌تواند تغییرات شدید آیرودینامیکی را مدیریت کرده و از ناپایداری‌های ناشی از زوایای انحرافی شدید جلوگیری کند.

هدف: ۴۵ میلیون مسافر در سال

برخلاف پروژه‌های رقیب مانند Boom Supersonic که بر بازارهای خاص تمرکز دارند، C949 برای سفرهای تجاری گسترده طراحی شده است. پیش‌بینی می‌شود که پروازهای مافوق صوت سالانه ۴۵ میلیون مسافر را جابه‌جا کنند، یعنی حدود ۱٪ از کل مسافران هوایی جهان.

این هواپیما دارای کابین تجاری با ظرفیت ۲۸ تا ۴۸ مسافر خواهد بود—در مقایسه با کنکورد که ۱۰۰ مسافر را حمل می‌کرد. با این افزایش برد، مسیر شانگهای تا لس‌آنجلس تنها در پنج ساعت طی خواهد شد. در ابتدا، این جت بر مسیرهای اقیانوسی تمرکز خواهد داشت تا از مشکلات نویز در مناطق مسکونی جلوگیری شود.

شرکت Comac برنامه‌های جاه‌طلبانه‌ای برای آینده دارد؛ گویا C929 (رقیب بوئینگ ۷۸۷) تا ۲۰۲۷ وارد بازار می‌شود. علاوه بر این، C939 (هواپیمای ۴۰۰ نفره با وزن ۳۰۰ تن) تا ۲۰۳۹ عرضه خواهد شد و C949 در ۲۰۴۹ به مناسبت ۱۰۰ سالگی جمهوری خلق چین عملیاتی می‌شود، با این جنگنده هوانوردی مافوق صوت بار دیگر زنده می‌شود، این بار اما آرام‌تر، کارآمدتر و دست‌یافتنی‌تر از همیشه.

این در حالی است که طرح‌های مفهومی برای وسایل نقلیه هیبریدی فضا-هوا نیز در دستور کار قرار دارند. به نظر می‌رسد چین تنها به تسخیر آسمان قانع نیست و در پی ورود به حوزه پروازهای فضایی نیز هست.

منبع: interestingengineering

۲۲۷۳۲۳